四款經(jīng)典3.7v鋰電池充電電路圖詳解

3.7v鋰電池充電電路圖(一)

1、鋰電池的充電：根據(jù)鋰電池的結(jié)構(gòu)特性，最高充電終止電壓應(yīng)為4.2V，不能過充，否則會(huì)因正極的鋰離子拿走太多，而使電池報(bào)廢。其充放電要求較高，可采用專用的恒流、恒壓充電器進(jìn)行充電。通常恒流充電至4.2V/節(jié)后轉(zhuǎn)入恒壓充電，當(dāng)恒壓充電電流降至100mA以內(nèi)時(shí)，應(yīng)停止充電。充電電流(mA)=0.1～1.5倍電池容量(如1350mAh的電池，其充電電流可控制在135～2025mA之間)。常規(guī)充電電流可選擇在0.5倍電池容量左右，充電時(shí)間約為2～3小時(shí)。

2、鋰電池的放電因鋰電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)所致，放電時(shí)鋰離子不能全部移向正極，必須保留一部分鋰離子在負(fù)極，以保證在下次充電時(shí)鋰離子能夠暢通地嵌入通道。否則，電池壽命就相應(yīng)縮短。為了保證石墨層中放電后留有部分鋰離子，就要嚴(yán)格限制放電終止最低電壓，也就是說鋰電池不能過放電。放電終止電壓通常為3.0V/節(jié)，最低不能低于2.5V/節(jié)。電池放電時(shí)間長(zhǎng)短與電池容量、放電電流大小有關(guān)。電池放電時(shí)間(小時(shí))=電池容量/放電電流。鋰電池放電電流(mA)不應(yīng)超過電池容量的3倍。(如1000mAH電池，則放電電流應(yīng)嚴(yán)格控制在3A以內(nèi))否則會(huì)使電池?fù)p壞。

3、鋰電池的保護(hù)電路由兩個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管和專用保護(hù)集成塊S--8232組成，過充電控制管FET2和過放電控制管FET1串聯(lián)于電路，由保護(hù)IC監(jiān)視電池電壓并進(jìn)行控制，當(dāng)電池電壓上升至4.2V時(shí)，過充電保護(hù)管FET1截止，停止充電。為防止誤動(dòng)作，一般在外電路加有延時(shí)電容。當(dāng)電池處于放電狀態(tài)下，電池電壓降至2.55V時(shí)，過放電控制管FET1截止，停止向負(fù)載供電。過電流保護(hù)是在當(dāng)負(fù)載上有較大電流流過時(shí)，控制FET1使其截止，停止向負(fù)載放電，目的是為了保護(hù)電池和場(chǎng)效應(yīng)管。

4、充電電路：

原理：采用恒定電壓給電池充電，確保不會(huì)過充。輸入直流電壓高于所充電池電壓3伏即可。R1、Q1、W1、TL431組成精密可調(diào)穩(wěn)壓電路，Q2、W2、R2構(gòu)成可調(diào)恒流電路，Q3、R3、R4、R5、LED為充電指示電路。隨著被充電池電壓的上升，充電電流將逐漸減小，待電池充滿后R4上的壓降將降低，從而使Q3截止，LED將熄滅，為保證電池能夠充足，請(qǐng)?jiān)谥甘緹粝绾罄^續(xù)充1—2小時(shí)。使用時(shí)請(qǐng)給Q2、Q3裝上合適的散熱器。

3.7v鋰電池充電電路圖(二)

輸入端為MiniUSB口充電電壓不能超過8V。充電電流為1A，可以用安卓手機(jī)充電器充電。充電時(shí)紅色指示燈亮，充滿電后綠色指示燈亮。

四款經(jīng)典3.7v鋰電池充電電路圖詳解四款經(jīng)典3.7v鋰電池充電電路圖詳解??

主控芯片：TP4056

芯片手冊(cè)上的典型應(yīng)用：

2、RPROG電阻的計(jì)算

這個(gè)電阻決定了最大充電電流的大小充電電流I=1200/RPROG這里選擇RPROG為1.2k，最大充電電流為1A。

3、電阻R4的選擇R4的作用：增加熱調(diào)節(jié)電流;降低內(nèi)部MOSFET兩端的壓降能夠顯著減少IC中的功耗。在熱調(diào)節(jié)期間，這具有增加輸送至電池的電流的作用。對(duì)策之一是通過一個(gè)外部元件(例如一個(gè)電阻器或二極管)將一部分功率耗散掉。充電器在工作的時(shí)候會(huì)發(fā)熱，在發(fā)熱的情況下，比如規(guī)定最大充電電流為1A，實(shí)際上發(fā)熱以后充電電流達(dá)不到1A，越熱輸出電流越小，為了解決這個(gè)問題，官方給出一個(gè)對(duì)策就是連接一個(gè)電阻，將一部分功率耗散掉。讓這個(gè)電阻承擔(dān)一部分熱量，減小芯片發(fā)熱，來增加鋰電池充電電流。

計(jì)算公式：

??這里選擇0.25歐姆，封裝為1206，功率可以達(dá)到0.25W。假設(shè)0.25歐姆電阻上通過的電流是1A，功率為0.25W。實(shí)際上充電電流連948mA也達(dá)不到，因此功率達(dá)不到0.25W。

3.7v鋰電池充電電路圖(三)

電池是3.7v720mAh的，充電電路原理圖如下，恒流、限壓充電方式。

?3.7v鋰電池充電電路圖(四)

3.7V鋰電池自動(dòng)充電電路